Mikroelektroda je izuzetno mala elektroda s vrhom koja se može umetnuti u stijenku jedne ćelije bez izazivanja oštećenja. Mikroelektrode imaju brojne namjene i potencijalne primjene, a nekoliko varijacija dizajnirano je u laboratorijskim okruženjima diljem svijeta. Provedena su i brojna ispitivanja mikroelektroda na raznim temama, koja pokazuju neke od njihovih potencijalnih primjena.
Elektrode su uređaji dizajnirani za provođenje električne energije. U slučaju mikroelektrode, uređaj je izrađen od stakla i napunjen vodljivom otopinom. Također je moguće umetnuti malu srebrnu žicu za aplikacije u kojima je poželjan metalni električni kontakt. Mjerenjem struje koja prolazi kroz elektrodu, ljudi mogu prikupljati podatke. Najjednostavnije rečeno, mikroelektroda se može koristiti za nešto poput mjerenja električnih impulsa prisutnih tijekom mirovanja i aktivnog stanja stanica, ali se uređaj također može koristiti za mjerenje pH, otopljenog kisika i drugih tvari.
Uz korištenje mikroelektrode ili niza mikroelektroda, istraživači mogu prikupiti sve vrste podataka o živim organizmima. Umetanjem ovih uređaja u živi organizam i ostavljanjem na mjestu, ljudi mogu snimati informacije, a mikroelektrode se mogu koristiti i za prijenos informacija. Razvoj tako sićušnih elektroda čini stvari poput sučelja mozak-stroj mogućim, jer bi se niz potencijalno mogao implantirati u mozak i koristiti za komunikaciju s uređajem izvan tijela. Nizovi mikroelektroda također se mogu koristiti za stvari poput upravljanja protezama.
Osim što su vrlo korisni za proučavanje živih organizama, ovi uređaji imaju i neke druge potencijalno zanimljive primjene. U fleksibilnim elektroničkim uređajima gdje bi veće elektrode mogle biti izložene riziku od lomljenja ili kvara, umjesto njih bi se mogle koristiti mikroelektrode. Ove malene elektrode također se mogu koristiti u uređajima koji su dizajnirani da budu što manji ili minijaturizirani, omogućujući proizvođačima da razvijaju sve više prenosive uređaje.
Proizvodnja mikroelektroda je izazovna, jer zahtijeva korištenje vrlo precizne opreme koja može raditi na detaljnim, malim zadacima. Neki su proizvođači imali uspjeha s trodimenzionalnim ispisom, koristeći pisače za proizvodnju mikroelektroda standardizirane veličine i dizajna. Također je moguće ove uređaje izraditi ručno ili preinačiti konvencionalniju proizvodnu opremu u svrhu izrade mikroelektroda. Istraživači koji rade s tim uređajima mogu se odlučiti izraditi svoje kako bi mogli eksperimentirati s novim tehnikama i materijalima gradnje.